Смесь для обработки чугуна

(59 4 С 21 С 1/00 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТ(71) Белорусский ордена ТрудовогоКрасного Знамени политехническийинститут(56) Авторское свидетельство СССРВ 655741, кл. С 22 С 35/00, 1978.Авторское свидетельство СССРВ 910777, кл. С 21 С 1/00,С 22 С 35/00, 1982.(54) СМЕСЬ ДЛЯ ОБРАБОТКИ ЧУГУНА(5) Изобретение относится к области литейного производства и можетбыть использовано при производствеотливок для машиностроения. Цельизобретения - повышение твердости икоррозионной стойкости чугуна. Указанная цель достигается за счет введения в смесь для обработки чугунаокислов хрома .при следующем соотношении компонентов. мас.Е: углеродсодержащий материал 10-30, карбид кремния 1-5, окислы хрома 10-30, 75-ныйферросилиций остальное. 2 табл.Изобретение относится к литейному производству, а именно к составам смесей, применяемых при производстве чугуна повышенного качества, и может быть широко использовано при массовом производстве отливок, с повьппенной твердостью, коррозионной стойкостью и удовлетворительной обрабатываемостью,Цель изобретения - повьппение твердости и коррозионной стойкости чугуна.Предлагаемая смесь для обработки чугуна включает углеродсодержащий материал карбид кремния, ферросилиций ФС 75 и окись хрома при следующем соотношении компонентов, мас.%:Углеродсодержащийматериал 10-30Карбид кремния 1-5Окись хрома 10-3075%-ный ферросилиций ОстальноеВвод в состав смеси окислов хрома в совокупности с восстановителями (углеродом и кремнием) обеспечивает повышение твердости и коррозионной стойкости чугуна за счет восстановления хрома из его окислов и перехода его в металл. При этом совместное использование углеродсодержащего материала и 75%-ного ферросилиция обеспечивает наиболее полное восстановление хрома. Кремний наиболее активен при низких температурах (доо1200 С), углерод - при высоких. Образующиеся при взаимодействии с окислами хрома соединения (окислы кремния) активируются углеродом и являются эффективными дополнительными центрами кристаллизации чугуна. Частицы карбида кремния при растворении в чугуне способствуют снижению отбела в чугуне. В качестве углеродсодержащего материала может быть использован графитизированный коксик или электродная стружка,Содержание окиси хрома в пределах 10-30% установлено, исходя из необходимости обеспечения легирования чугуна хромом в пределах 0,1-0,3% для обеспечения повышения его твердости. Нижний предел углеродсодержащего материала выбран исходя из необходимости полного восстановления хрома из его окислов Содержание вьппе 30% углеродсодержащего материала увеличива 1 О 15 следующего химического состава, %: 20 Как видно из табл. 2 использование легирующей смеси предлагаемого 4545 состава повышает свойства материала.Твердость сплава увеличивается за счет. повышения количества перлита, его дисперсности и степени легирования структурных составляющих эвтек 50 30 35 40 ет количество углерода в чугуне и тем самым снижает его твердость.Ферросилиций ФС 75 в установленных пределах обеспечивает уменьшение отбела, более полное восстановление хрома из его окислов.Карбид кремния до 1% слабо влияет на отбел чугуна, при его содержании вьппе 5% эффективность его применения не возрастает.П р и м е р. Для проведения сравнительных испытаний предлагаемой смеси для обработки чугуна в качестве объекта исследования выбран чугун углерод 3,2; кремний 2,0; марганец0,6; хром 0,25; никель 0,05; титан0,08; сера 0,02; фосфор 0,02.Технология получения чугуна заключается в расплавлении исходногосплава виндукционной печиемкостью.40 кг с кислой футеровкой, перегреве расплава до 1450 С. Выпускаетсяжидкий чугун в разливочный ковш, надно которого загружается предлагаемая смесь с различным содержаниемсоставляющих компонентов или известный модификатор, содержащий среднийуровень составляющих компонентов. Расход смеси 2,0% от веса обрабатьг ваемого металла.Испытуемые составы смесей представлены в. табл. 1, После перемешивания и выдержки чугуна в ковше в течении 30 с заливают образцы для исследования структуры и свойств сплава. Коррозионную стойкость исследуют 1в 5%-ном растворе серной кислоты,Образцы имеют форму цилиндра диаметром 10 мм и высокой 15 мм.Результаты исследований представлены в табл. 2. тоида. Стабильная составляющая эвтектоида является сложным карбидом (РеСг )С с переменным содержанием хрома в его составе, Совместный ввод в расплав окиси хрома и карбида кремния обеспечивают получение перлитной металлической основы, измельченной первичной структуры и минимальной степени склонности сплава к отз 1266869 4 белу. Структурные изменения, вызван- твердости материала в данных преденые комплексным влиянием составляющих лах не изменяет технологический рекомпонентов смеси, повышают стойкость жим механической обработки деталей. материала при эксплуагации в условиях агрессивных сред. За счет повь-Предлагаемое изобретение целесошения плотности материапа повышается образно использовать для получения пассивность. сплава по отношению к . высококачественных чугунов, работа- раствору серной кислоты. Повышение ющих в агрессивных средах.Т а .б л и ц а 1 Извес едний тально 10 10 То ж едлагаем жн 3 Средний 3 5 рхн же нижн ыше верхи б а 2 есь для ботки чуна ьвестная 63 93 2 ед едлагаемая5 1266869 6ф о р и у л а и з о б р е т е н и я при следующем соотношении ингредиентов, мас, ; 10-301-510-30 Остальное Составитель К. СорокинРедактор И. Сегляник Техред М.Ходанич, Корректор В. Бутяга Заказ 5726/20 Тираж 552 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная 4 Смесь для обработки чугуна, включающая 753-ный ферросилиций, углерод- содержащий материал и карбид кремния, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения твердости и коррозионной стойкости чугуна, она дополнительно содержит окислы хрома УглеродсодержащийматериалКарбид кремнияОкислы хрома753-ный ферросилиций